[发明专利]锂离子蓄电池的阳极材料及其制作和使用方法

权利要求书

1.一种电化学活性材料，所述电化学活性材料包含：

活性相，所述活性相包含硅；

至少一种非活性相，其具有大于5纳米的Scherrer晶粒尺寸，其中所述至少一种非活性相包含β-FeSi₂；

其中所述材料的具有大于5纳米的Scherrer晶粒尺寸的每个非活性相与Li₁₅Si₄的晶格失配大于5％。

2.根据权利要求1所述的电化学活性材料，其中基于所述材料的总体积计，(i)β-FeSi₂和(ii)所述材料的具有小于5纳米的Scherrer晶粒尺寸的任何非活性相一起以大于17.5体积％的量存在于所述电化学活性材料中。

3.根据权利要求1所述的电化学活性材料，其中基于所述电化学活性材料的总体积计，所述活性相以介于35体积百分比和55体积百分比之间的量存在。

4.根据权利要求1所述的电化学活性材料，其中所述至少一种非活性相进一步包含SiC。

5.根据权利要求4所述的电化学活性材料，其中基于所述电化学活性材料的总体积计，所述活性相以介于35体积百分比和55体积百分比之间的量存在，基于所述电化学活性材料的总体积计，β-FeSi₂以介于35体积百分比和60体积百分比之间的量存在，并且基于所述电化学活性材料的总体积计，SiC以介于4体积百分比和15体积百分比之间的量存在。

6.根据权利要求3所述的电化学活性材料，其中基于所述活性材料的总体积计，所述非活性相以介于30体积％和70体积％之间的量存在于所述活性材料中。

7.根据权利要求1所述的电化学活性材料，其中所述电化学活性材料的活性相和非活性相基本均匀地遍布于所述电化学活性材料中。

8.根据权利要求1所述的电化学活性材料，其中所述活性材料的活性相和非活性相中的每一个的Scherrer晶粒尺寸不大于50纳米。

9.一种电极组合物，所述电极组合物包含：

根据权利要求1所述的电化学活性材料；和

粘结剂。

10.根据权利要求9所述的电极组合物，所述电极组合物还包含石墨。

11.一种负极，所述负极包含：

根据权利要求9至10中任一项所述的电极组合物；和

集电器。

12.一种电化学电池，所述电化学电池包括：

根据权利要求11所述的负极；

正极，所述正极包含含有锂的正极组合物；和

电解质，所述电解质包含锂。

13.一种电子装置，所述电子装置包括根据权利要求12所述的电化学电池。

14.一种制作电化学电池的方法，所述方法包括：

提供正极，所述正极包含含有锂的正极组合物；

提供根据权利要求11所述的负极；

提供包含锂的电解质；以及

将所述正极、所述负极和所述电解质合并为电化学电池。